高压直流供电的原理是什么？高压直流供电系统的优点有哪些？

高压直流供电系统的组成与传统的−48 V直流供电系统的组成一样，只是整流器的输出电压等级比−48 V高。系统组成由市电输入、高频开关整流器、配电屏、蓄电池组组成。高压直流供电系统能够替代目前的交流UPS供电系统而为数据服务器供电。

高压直流供电的原理是什么?

现在IDC机房的服务器内部一般使用可靠性较高的高频开关电源，把外部输入的交流电转化为内部电子电路所用的直流电。对于功能强、使用在重要场合的服务器或小型机，均配置两个及两个以上的模块并联运行。虽然服务器设备输入是交流电源，但核心部分还是DC/DC变换电路，我们只要输入一个范围合适的直流电压给DC/DC变换电路，就同样能安全满足服务器设备工作。因为输入端没有工频变压器，所以输入直流不会产生短路阻抗，就没有必要非得交流输入，不用交流也就没有必要用UPS，由此因UPS交流供电引起的一切不利因素也就自然而然地消失了。如果我们输入的直流合理地配上蓄电池，辅以远程监控，构成一个可靠的直流供电系统，就可取代交流UPS供电系统给服务器设备供电。

高压直流供电系统的优点有哪些?

1)供电可靠性大大提高。采用直流供电的最大优点在于提高了供电的可靠性。这可以从三个方面体现：一是采用直流供电，蓄电池可以作为电源直接并联在负载端，当停电时，蓄电池的电能可以直接供给负载，确保供电的不间断。二是直流供电只有电压幅值一个参数，各个直流模块之间不存在相位、相序、频率需同步的问题，系统结构简单很多，可靠性将大大提高。三是虽然交流UPS系统可以提高冗余度来提高安全系数，但是由于涉及到同步的问题，每个模块之间必须相互通信来保持同步，所以还是存在并机板的单点故障问题。而直流模块没有这些问题，即使脱离控制模块，只要保持输出电压稳定，也能并联输出电能。

2)工作效率提高。和交流UPS系统相比，直流供电省掉了逆变环节，一般逆变的损耗在5%左右，因此电源的效率提高了。其次，由于服务器输入的是直流电，也就不存在功率因数及谐波的问题，降低了线损。再次，由于并机技术简单了，可以采用大量的模块并联，使每个模块的使用率可达到70%～80%，比交流UPS系统提高了很多。

3)系统可维护性增强。现在的交流UPS系统，涉及复杂的同步并机技术，整机的维护也只能依靠厂家。即使出现紧急情况时，我们的维护人员也只能等待厂家技术人员来解决，这些先天不足对安全供电存在较大的隐患。而采用直流供电，就如现在一直使用的−48V直流系统一样，系统由模块组成，虽然电压增高了，但只要做好安全防护措施，维护人员还是可以自己进行维护的，比如更换模块等。

4)扩容便捷。由于采用模块化结构，现在一个模块的容量一般在10kW左右，只要预留好机架位置，扩容是非常方便的。同时在建设的时候，可以根据服务器的数量逐渐增加模块数，使每个模块的负载率能尽量提高。这对于节能也是非常有好处的。

5)不存在“零地”电压等不明问题的干扰。因为是直流输入不存在零线，因此，也就不存在“零地”电压，避免了一些不明故障，维护部门也无需再费时费力去解决“零地”电压的问题。